Qt互斥锁(QMutex)的使用、QMutexLocker的使用
Qt互斥锁【QMutex】的使用、QMutexLocker的使用
- Chapter1 Qt互斥锁(QMutex)的使用、QMutexLocker的使用
- 一、QMutexLocker和QMutex实现示例图
- 二、QMutex和QMutexLocker的关系(个人理解)
- 三、QMutex使用和QMutexLocker使用
- 1.QMutex的使用
- 2.QMutexLocker的使用
- 四、检验QMutexLocker是否将传入的互斥锁锁定
- 1.操作解释
- 2.CMoveFuncClass(使用moveToThread实现,使用QMutexLocker)
- 3.CThread类(继承QThread实现,单纯使用QMutex)
- 4.CMainWindow调用类
- 总结
- 相关文章
Chapter1 Qt互斥锁(QMutex)的使用、QMutexLocker的使用
原文链接:https://blog.csdn.net/wj584652425/article/details/123585126
一、QMutexLocker和QMutex实现示例图
下图为检测QMutexLocker是否上锁成功的示例图(两个线程使用同一个QMutex),源码在文章第四节(源码含详细注释)。
下图为不同QMutex运行时的效果(该图表明两个线程无关,并非sleep影响了另一个线程的运行)
二、QMutex和QMutexLocker的关系(个人理解)
互斥锁(QMutex)在使用时需要在进入和结束的时候使用对应的函数锁定和解锁。在简单的程序中还好,但是在结构复杂的程序中因为需要手动锁定和解锁,很容易忽略细节而出现问题,于是为了应对这种情况QMutexLocker便诞生了(为了简化简化互斥锁的锁定和解锁)。
QMutexLocker通常创建为局部变量,QMutexLocker在创建时传入一个并未锁定(若是锁定可用relock重新锁定或unlock解锁)的QMutex指针变量,并且会将QMutex变量锁定,在释放时会将QMutex变量解锁。(QMutexLocker创建时将传入的QMutex锁定,释放时将传入的QMutex解锁)
三、QMutex使用和QMutexLocker使用
1.QMutex的使用
void CThread::run()
{//互斥锁锁定m_mutex->lock();//输出当前线程的线程IDqDebug() << QThread::currentThreadId();//互斥锁解锁m_mutex->unlock();
}
2.QMutexLocker的使用
void CThread::run()
{//创建QMutexLocker的局部变量,并将类中互斥锁指针传入(此处互斥锁被locker锁定)QMutexLocker locker(m_mutex);qDebug() << QThread::currentThreadId();//当locker作用域结束locker将互斥锁解锁
}
通过1、2的代码比较,我们会发现QMutexLocker的代码中没有手动调用锁定和解锁,由此可看出MutexLocker简化了互斥锁的锁定和解锁。
四、检验QMutexLocker是否将传入的互斥锁锁定
1.操作解释
使用两种实现方法完全不同线程测试
两个线程使用同一个互斥锁
一个线程使用QMutexLocker一个线程单纯使用QMutex
2.CMoveFuncClass(使用moveToThread实现,使用QMutexLocker)
CMoveFuncClass.h
#ifndef CMOVEFUNCCLASS_H
#define CMOVEFUNCCLASS_H#include <QObject>
#include <QMutex>class CMoveFuncClass : public QObject
{Q_OBJECT
public:explicit CMoveFuncClass(QObject *parent = nullptr);~CMoveFuncClass();void setMutex(QMutex *mutex);public slots:void doSomething();private:QMutex * m_mutex; //定义一个互斥锁变量
};#endif // CMOVEFUNCCLASS_H
CMoveFuncClass.cpp
#include "CMoveFuncClass.h"#include <QDebug>
#include <QThread>CMoveFuncClass::CMoveFuncClass(QObject *parent): QObject(parent)
{
}CMoveFuncClass::~CMoveFuncClass()
{
}void CMoveFuncClass::doSomething()
{//创建QMutexLocker的局部变量,并将类中互斥锁指针传入(此处互斥锁被locker锁定)QMutexLocker locker(m_mutex);qDebug() << "我的实现方法为moveToThread" <<"开始3秒睡眠" << "使用QMutexLocker";qDebug() << "线程ID:" << QThread::currentThreadId();QThread::sleep(3); //设置线程睡眠3秒(单位为秒)qDebug() << "我的实现方法为moveToThread" <<"线程运行完成,结束睡眠\n\n";//当locker作用域结束locker将互斥锁解锁
}void CMoveFuncClass::setMutex(QMutex *mutex)
{m_mutex = mutex;
}
3.CThread类(继承QThread实现,单纯使用QMutex)
CThread.h
#ifndef CTHREAD_H
#define CTHREAD_H#include <QObject>
#include <QThread>
#include <QMutex>
#include <QWaitCondition>class CThread : public QThread
{Q_OBJECT
public:explicit CThread(QObject *parent = nullptr);~CThread();void run();void setMutex(QMutex *mutex);private:QMutex * m_mutex; //定义一个线程锁变量};#endif // CTHREAD_H
CThread.cpp
#include "CThread.h"
#include <QDebug>CThread::CThread(QObject *parent): QThread(parent)
{
}CThread::~CThread()
{
}void CThread::run()
{//互斥锁上锁m_mutex->lock();qDebug() << "我的实现方法为继承QThread" << "开始3秒睡眠" << "单纯使用QMutex";qDebug() << "线程ID:" << QThread::currentThreadId();QThread::sleep(3); //设置线程睡眠3秒(单位为秒)qDebug() << "我的实现方法为继承QThread" <<"线程运行完成,结束睡眠";//互斥锁解锁m_mutex->unlock();
}void CThread::setMutex(QMutex *mutex)
{m_mutex = mutex;
}
4.CMainWindow调用类
CMainWindow.h
#ifndef CMAINWINDOW_H
#define CMAINWINDOW_H#include <QMainWindow>
#include "CThread.h"
#include "CMoveFuncClass.h"namespace Ui {
class CMainWindow;
}class CMainWindow : public QMainWindow
{Q_OBJECTpublic:explicit CMainWindow(QWidget *parent = 0);~CMainWindow();signals:void startMoveThread();private slots:void on_startBtn_clicked(); //触发方法二函数的信号private:Ui::CMainWindow *ui;CThread *m_cThread; //方法一指针CMoveFuncClass *m_moveFunc; //方法二指针QThread *m_thread; //方法二所移至的线程指针QMutex *m_mutex; //两个线程使用的线程锁
};#endif // CMAINWINDOW_H
CMainWindow.cpp
#include "CMainWindow.h"
#include "ui_CMainWindow.h"#include <QDebug>CMainWindow::CMainWindow(QWidget *parent) :QMainWindow(parent),ui(new Ui::CMainWindow)
{ui->setupUi(this);/方法一/////new出CThread对象m_cThread = new CThread;/方法二/////new一个moveToThread的接收线程并启动m_thread = new QThread;//new出CMoveFuncClass对象m_thread->start(); //一定记得启动,否则运行不了m_moveFunc = new CMoveFuncClass;//连接相应信号槽connect(this, &CMainWindow::startMoveThread, m_moveFunc, &CMoveFuncClass::doSomething);connect(m_thread, &QThread::finished, m_moveFunc, &QObject::deleteLater);//将对象移至线程m_moveFunc->moveToThread(m_thread);//创建线程共用的互斥锁m_mutex = new QMutex;//下方为m_mutex的地方更改为new QMutex,则能实现第一节,第二张图的效果m_cThread->setMutex(m_mutex);m_moveFunc->setMutex(m_mutex);
}CMainWindow::~CMainWindow()
{delete m_mutex;delete m_moveFunc;m_thread->exit();m_thread->wait(1);delete m_thread;m_cThread->exit();m_cThread->wait(1);delete m_cThread;delete ui;
}void CMainWindow::on_startBtn_clicked()
{//通过start启动方法一线程m_cThread->start();//发送信号启动方法二线程emit startMoveThread();
}
运行上方的代码(第一节,第一张效果图)可看出,使用QMutexLocker的线程首先运行,且代码中无锁定和解锁的操作,但另外一个线程依然等该线程运行完成后运行,由此可看出,使用QMutexLocker是实现了互斥锁的锁定和解锁的。
总结
QMutexLocker提供的简化互斥锁锁定和解锁的机制在很多时候时蛮方便的,在使用互斥锁的地方使用QMutexLocker会减去许多安全隐患;不过在多线程循环输出ABC的时候好像就不适合该方法。所以使用类似的类还得按情况而定
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